Ziekteprocessen: moleculaire en cellulaire
basis
Hoofdstuk 1: Celpathologie
Inleiding celpathologie
Ethiopathogenese = bestudeert de etiologie (oorzaak) en de pathogenese (mechanisme
waarop de ziekte ontstaat) van een ziekte.
Pathologie (leer der ziekten) = bestudeert de structurele, biochemische en functionele
veranderingen in cellen, weefsels en organen die aan de basis liggen van een ziekte. Draagt
bij tot diagnose, prognose en behandeling.
• Algemene pathologie (cellulair) → onderdeel van de cursus
• Bijzondere pathologie (organen en weefsels)
Ziekte = toestand van het lichaam die de overlevingskansen van een individu of species kan
verminderen
Ziekte kan worden herkend op basis van klachten en waarnemingen bij een individuele
patiënt, of op basis van screening populatie
Ziekte is vaak objectief te definiëren op niveau van de cel
In de 2de eeuw: Galenus → die nieuwe ideeën had rond ziekte, zijn kennis was vnl gebaseerd
op de macroscopische anatomie en hij ontwikkelde het concept van de humorale
pathologie, wil zeggen dat hij alles herleide tot de 4 lichaamsvochten: bloed, slijm, gele en
zwarte gal
Drie baanbrekende concepten in de 19de eeuw
I. Celtheorie voor zowel plantenrijk als dierenrijk → alle levende dingen zijn
opgebouwd uit cellen en celproducten
II. Ziekte heeft zijn oorsprong op niveau van de cel → men kan de ziekte gaan
bestuderen met de microscoop
III. Homeostase: dynamisch fysiologisch eenwicht op niveau van de cel → cel streeft
altijd naar een dynamisch fysiologisch evenwicht nl homeostase
Celpathologie = bestudeert de moleculaire, biochemische en cellulaire mechanismen
waardoor verstoringen in intra/extracellulair milieu leiden tot adaptatie, celbeschadiging en
finaal tot celdood.
Adaptatie = een reversibele functionele en/of structurele aanpassing ten gevolge van een
verandering van het intra- of extracellulair milieu tengevolge van acute of chronische stress.
Celbeschadiging = ontstaat wanneer de cel niet meer kan adapteren, het is het resultaat van
een onvermogen om cellulaire homeostase te handhaven. Celbeschadiging kan reversibel of
irreversibel zijn.
Celdood = wordt gemedieerd door het proces van o.a. necrose of apoptose. Het is het gevolg
van een (veelal progressieve) celbeschadiging.
,Schadelijke prikkels
Endogene oorzaak: Een afwijking in het genetisch materiaal (mutaties, ongebalanceerde
translocaties, trisomie, deleties, etc). De afwijking kan de novo zijn of aangeboren.
Ook bvb nutritie, gestoord defensiemechanisme, gestoorde homeostase.
→ trisomie 21
Endogeen:
→ Nutritioneel probleem
- Probleem met inname: deficiënties in dieet, gedaalde eetlust, braken etc.
- Probleem met opname: gestoorde digestie, gestoorde absorptie (bijv door
verstoorde darmflora na antibiotica → verstoorde absorptie van voeding)
- Probleem met gebruik: bv door insuline deficiëntie,cirrotische lever etc
- Probleem door verlies: bv verlies kalium bij diarree etc
- Verhoogd verbruik: bv bij lactatie, zware arbeid, catabole toestand
→ gestoorde defensiemechanisme
- Immunologische stoornis: bv immunodeficiëntie leidt tot vatbaarheid voor infecties,
vorming van immuuncomplexen bij acute glomerulonefritis, verlies aan tolerantie
leidt tot autoimmuunziekte
- Deficiëntie aan stollingsfactoren geeft bloedingen
→ gestoorde homeostase
- Hormonaal/ groeifactoren: een verhoogd gehalte kan hyperplasie geven of een
tumor; een verlaagd gehalte kan leiden tot ontwikkelingsstoornissen,
receptordefecten kunnen tot hormonale resistentie leiden.
- Water: depletie door verlaagde opname (oraal of IV) of verhoogd verlies. Intoxicatie
door te hoge toediening (IV) of verlaagd renaal verlies (ADH/nierinsufficiëntie) →
heel belangrijk om in het lichaam een evenwichtige waterbalans te hebben → zo niet
dan mogelijks ziekte
Bij XTC → vals gevoel van dorst → intoxicatie door te veel inname van water
- Abnormale verdeling: hypoproteinurie geeft algemeen oedeem. Lokale inflammatie
geeft lokaal verhoogde permeabiliteit en lokaal oedeem, evenals lokaal verhoogde
hydrostatische druk door bv obstructie of stase.
,Exogene oorzaak: (bv koude, hitte, toxische substanties, virus,...)
→ Fysische factor (trauma, verbranding, straling,…)
→ Biologische factor (bacteria, virus,…)
→ Intoxicatie via:
- Verwonding, beet
- Ademhaling
- Farmaca/drugs
- Voedsel (toxines, parasieten, fungi)
Vaak een combinatie: Aangeboren predisponerende genetische factoren (afkomstig van
vader en/of moeder) komen vaak pas tot uiting op latere leeftijd onder invloed van een
omgevingsfactor. Vaak meerdere genen binnen een complex patroon van overerving
(complex disease). (o.a. diabetes, hypertensie) → multifactoriële aandoening
Adaptatie
Cellulaire adaptatie: het zoeken naar een nieuw evenwicht onder druk van interne of
externe stress
→ Hypertrofie → grootte
→ Hyperplasie → aantal
→ Atrofie → het tegengestelde van hypertrofie of hyperplasie
→ Metaplasie → differentiatie
1. Hypertrofie
= toename van grootte van de cellen (en van het betrokken orgaan)
Veroorzaakt door:
o Toegenomen belasting (van bijna niet-delende cellen bv hartspier)
VB: fitness belasting op spieren → groter worden van spiercellen
o Stimulatie hormonen/groeifactoren/cytokines maar kan ook direct zijn door
die belasting → extra mechanische stress teweegbrengen
Mechanisme:
o Toename synthese en inductie van eiwitten → die eiwitten gaan bijdragen
aan het hebben van een grotere cel en ook aan een cel die krachiger kan
bijdragen tot het pompen zoals dan het geval is bij de hartspier
Voorbeeld:
o Hypertrofie van myocard
Toegenomen belasting → hypertrofie van
de spiercellen → verdikking wand van het
linker ventrikel
Als adaptatie niet meer kan volgehouden
worden → celschade → intracellulaire
veranderingen → celdood →
lidtekenweefsel dat kan waargenomen
worden via lichtmicroscoop
, De moleculaire details bij hypertrofie van myocard
De stimuli: mechanische strech (verhoogde belasting die we al dan niet gewild op de
spiercel zetten) en die zou worden aangevoeld door bepaalde proteinen in de
celmembraan → veranderde signaaltransductiewegen in de cel → verhoogde
transcriptiefactoren in de cel die dan opzich gaan lijden tot een veranderde
eiwitsynthese
Andere stimuli: bepaalde agonisten die gaan binden op bepaalde receptoren en zo
weeral dezelfde intracellulaire mechanismen kunnen aanschakelen + veranderingen
in groeifactoren (IGF-1)
De proteïnen die dan worden aangemaakt in de cel zijn proteïnen die voor meer
contractie kunnen zorgen die voor een verhoogde mechanical performance kunnen
instaan maar dat zijn niet enkel die contractiele proteïnen die er al zijn en die in
aantal gaan toenemen, het kan ook zijn dat men productie heeft van meer
embryonale of foetale proteïnes dat zijn eiwitten die dan gesynthetiseerd worden
omdat blijkbaar die tijdens de embryonale/foetale ontwikkeling dat die extra goede
effecten zouden hebben op die mechanical performance en daarom gaan die ook
meer gesynthetiseerd worden
Het is ook zo dat die signaaltransductiewegen en die transcriptiefactoren dat die een
aanleiding kunnen geven tot een meer productie van groeifactoren en eigenlijk kan
daar een soort vicieuse cirkel ontstaan
= microspopische afbeelding van hypertrofie van
het myocard waarbij dat je duidelijk de
hartspiercellen ziet en men ziet ook de
verschillende kernen en kan er een polyploïdie
ontstaan
